• Trong giai đoạn này, một sự vật sẽ được phân tích thành nét đặc trưng của nó.. • Treisman và H.[r]
Trang 1TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
CHƯƠNG 3
TRI GIÁC (Perception)
Giới thiệu
Trang 2TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
1.1 Quá trình từ dưới lên (Bottom-up) và từ
trên xuống (Top-down)
▪ Máy tính nhận và xử lý thông tin
▪ Máy tính = não người?
▪ Não của Nam không chỉ chứa noron và
synapses, nhưng còn có sự hiểu biết
(knowledge)
▪ Thông tin đi vào + sự hiểu biết kết quả phản
ứng
Trang 3TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Phân biệt hai quá trình: từ trên xuống & từ
dưới lên
• Quá trình từ dưới lên (bottom – up processing):
là quá trình dựa trên dữ liệu đi vào
• Bắt đầu cho quá trình nhận thức, không có dữ
liệu vào thì không có nhận thức
• Quá trình từ trên xuống (Top – down
processing): quá trình dựa trên sự hiểu biết
(knowledge), đôi khi chúng ta không nhận thức
sự hiện diện của nó
Trang 4TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.3
Hình 3.4
Trang 5 Thí nghiệm này chỉ ra kiến thức có thể
ảnh hưởng đến tri giác
Trang 6TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Thí nghiệm của Stephen Palmer (1975)
• Ông đưa cho người tham gia xem một hình
Trang 7 Thí nghiệm này cho thấy sự hiểu
biết của một người về ngữ cảnh
ảnh hưởng đến tri giác
Trang 8• Thuyết phù hợp mẫu cho rằng hình ảnh của sự vật
trên võng mạc được chuyển vào trong não và được
so sánh chính xác với những mẫu được lưu trữ.
• Hệ thống tri giác cố gắng so sánh ký tự với những
mẫu và cho biết có sự phù hợp nhất.
Trang 9TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
2 MÔ HÌNH PHÙ HỢP NÉT
ĐẶC TRƯNG
(Feature-Matching Models)
Trang 10TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Quá trình ban đầu khi tri giác sự vật được
phân tích thành những thành tố nhỏ, gọi là
nét đặc trưng (features).
• Mô tả phương pháp tiếp cận nét đặc trưng
trong tri giác sự vật bằng mô hình đơn giản
khi chúng ta nhận ra các ký tự
Mô hình nhận ra các ký tự
** Giai đoạn 1: Giai đoạn phân tích nét đặc
trưng
• Gồm 1 kho đơn vị nét đặc trưng, phản ứng với
1 nét đặc trưng riêng biệt
Trang 11** Giai đoạn 2: Giai đoạn phân tích ký tự
• Gồm 1 kho đơn vị ký tự, mỗi cái mô tả một ký
Trang 12TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Mô hình nhận ra các ký tự (tt)
** Giai đoạn 2: Giai đoạn phân tích ký tự
• Gồm 1 kho đơn vị ký tự, mỗi cái mô tả một ký
tự riêng biệt
Mô hình nhận ra các ký tự (tt)
• Chữ A, N và T cùng được nhận diện Nhưng A
có 3 nét đặc trưng trong khi T và N chỉ có 1
hoặc 2 chữ A được nhận diện
Trang 13TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Phân tích ký tự thành những nét đặc trưng có
thể giúp nhận dạng nhiều ký tứ là A, mặc dù
nó trông khác nhau
• Bởi vì mỗi ký tự đều chứa những nét đặc
trưng như nhau
Hình 3.9
• Đây là mô hình đơn giản
• Nó có thể có vấn đề để nhận dạng những ký
tự bất quy tắc như hình 3.10
• Không thể nói sự khác nhau giữa các các ký tự
có nét đặc trưng tương tự, nhưng sắp xếp khá
nhau (như L và T)
Trang 14TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Bằng chứng về phân tích nét đặc trưng
• Tính năng phát hiện nét đặc trưng của thần kinh
(Neural Feature Detectors): một số những đơn
vị khu biệt thần kinh chịu trách nhiệm phản ứng
với những đường hoặc những nét đặc trưng
phức tạp hơn mà có sự kết nối giữa những nét
đặc trưng đơn giản (Hình)
Bằng chứng về phân tích nét đặc trưng (tt)
• Những thí nghiệm khảo sát trực quan (Visual
Search Experiment)
• PP khảo sát trực quan (visual search) được sử
dụng để tiếp cận nét đặc trưng trong nghiên cứu
hành vi
• Thí nghiệm của Ulric Neisser (1964)
• Yêu cầu người tham gia tìm một ký tự mục tiêu
giữa những ký tự làm rối khác
• Bạn thử tìm ký tự Z trong hình 3.11a và sau đó
thử tìm nó trong hình 3.11b
Trang 15TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.11a: Những nhân tố kích thích trong thí
nghiệm khảo sát trực quan của Neisser (1964)
Hình 3.11b: Những nhân tố kích thích trong thí
nghiệm khảo sát trực quan của Neisser (1964)
Trang 16TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Kết quả:
• Người tham gia phát hiện ký tự Z trong hình (a)
nhanh chóng chỉ trong giây đầu tiên
• Bởi vì Z không có chung nét đặc trưng nào với ký
tự làm rối trong hình (a), nhưng lại có chung
nhiều nét đặc trưng với những ký tự khác trong
hình (b)
Thí dụ: Khảo sát trực quan
• Ann Treisman (1986) cũng sử một một nghiên
cứu trực quan về phân tích nét đặc trưng
• “Làm thế nào để nhanh chóng dò tìm được
mục tiêu và có phụ thuộc vào sự xuất hiện của
nhân tố kích thích làm rối hay không?”
Trang 17TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tìm ký tự O trong hình bên trái, sau đó tìm ký tự
O trong hình bên phải
Hình 3.12
Tìm ký tự R trong hình bên trái, sau đó tìm ký tự
R trong hình bên phải
Hình 3.13
Trang 18TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Thí dụ: khảo sát trực quan (tt)
Hình 3.14: (a) Mục tiêu = O, Nhân tố gây rối = V; (b) Mục
tiêu = R, nhân tố gây rối = P và Q (Treisman, 1986)
• Tại sao kết quả cho việc tìm ký tự O và R khác
nhau?
• Theo Treisman (1986) thì sự khác biệt do nét
đặc trưng của ký tự mục tiêu và ký tự gây rối
• Nếu nét đặc trưng của mục tiêu là khác biệt so
với nét đặc trưng của nhân tố gây rối thì mục
tiêu sẽ bật ra (pop-out), cho dù có nhiều nhân
tố gây rối hay không
• Càng nhiều nhân tố gây rối càng mất nhiều
thời gian
• Bà đưa ra thuyết mới
Trang 19TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
3 THUYẾT PHÂN TÍCH NÉT ĐẶC TRƯNG
(Feature Integration Theory - FIT)
A Giai đoạn trước chú ý (preattentive
stage)
• Xảy ra một cách tự động, không phụ thuộc
vào bất kỳ ảnh hưởng hoặc chú ý
• Trong giai đoạn này, một sự vật sẽ được phân
tích thành nét đặc trưng của nó
• Treisman và H Schmidt (1982) đã chứng
minh: ngay từ ban đầu của quá trình tri giác
những nét đặc trưng tồn tại độc lập với
nhau
Trang 20TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Thí nghiệm của Treisman và H Schmidt (1982)
• 4 sự vật nằm bên cạnh 2 con số màu đen
Trang 21• Hiện tượng này xuất hiện bởi vì ngay từ khi bắt đầu
quá trình tri giác mỗi nét đặc trưng tồn tại độc lập
với cái khác.
B Giai đoạn tập trung chú ý
(focused attention stage)
• Những nét đặc trưng được kết nối lại trong giai
đoạn này chúng ta tri giác sự vật
• Sự chú ý của người quan sát đóng vai trò quan
trọng trong việc kết nối những nét đặc trưng
tạo nên sự tri giác tổng thể của sự vật
• Thực hiện lại thí nghiệm trước
Trang 22TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.15
• Yêu cầu: bỏ qua những con số màu đen và tập
trung sự chú ý vào 4 hình kết quả là sự liên
kết không thực bị loại trừ, những hình dạng
được ghép đúng với màu của nó
• Nhân tố kích thích được phân tích thành những nét
đặc trưng cơ bản, sau đó được kết nối lại tạo tri
giác sự vật.
• Quá trình này hầu hết là quá trình từ dưới lên
(bottom-up).
• Nhưng trong một số trường hợp, quá trình từ trên
xuống (top-down) cũng có tham gia vào
Tri giác sự vật có sự tham gia quá trình từ
dưới lên và từ trên xuống
Trang 23Tri giác sự vật có sự tham gia quá trình từ
dưới lên và từ trên xuống
• Khi bà nói với họ sẽ cho xem 1 củ cà rốt, 1 cái
hồ và 1 lốp xe hiện tượng liên kết không
thực ít có khả năng xảy ra
• Những hiểu biết về màu của những vật thông
thường ảnh hưởng đến khả năng kết nối
những nét đặc trưng đúng với sự vật
Trang 24TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
4 TIẾP CẬN CÁC THÀNH TỐ
(Recognition by Components Approach – RBC)
• Nét đặc trưng không phải là đường thẳng, đường cong
hay màu sắc mà là tập hợp các kích cỡ gọi là geons.
• Một số geon có hình dạng: hình trụ, hình chữ nhật
rỗng, hình chóp.
• Irving Biederman (1987) là người phát triển thuyết
RBC đã đưa ra 36 hình khối (geons) khác nhau
• Với số lượng hình khối đó đủ đển có thể cho chúng ta
tạo nên những sự vật trong môi trường
Tiếp cận các thành tố (Recognition by Components
Approach – RBC)
Trang 25TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Trang 26TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Các thuộc tính của geons
• Có thể được nhận dạng khi quan sát ở các góc
• Tuy nhiên, cũng có ngoại lệ, khi trường hợp
này xuất hiện khiến ta khó nhận ra sự vật
• Đó là khi ta ít nhận ra những geon cơ bản
khó nhận ra một sự vật nào đó
Trang 27TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Các thuộc tính của geons
• Có thể phân biệt được: mỗi geon có thể được
phân biệt với cái khác từ hầu hết mọi góc nhìn
• Chịu được rối nhiễu trực quan: nhận ra được
những geon dưới những điều kiện gây nhiễu
• Nếu có đủ thông tin thì chúng ta có thể nhận
dạng được các geon cơ bản nhận thức
được sự vật
• Thuyết của Biederman cho rằng chúng ta có
thể nhận ra sự vật dựa trên mối quan hệ một
số lượng nhỏ các hình dáng cơ bản
• Ví dụ, chúng ta dễ dàng nhận dạng hình 3.25,
nó có 9 goen
Trang 28TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.25 (a)
Hình 3.25 (b)
Trang 29TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Kết luận:
• Cả hai thuyết đều dựa trên quan điểm về
phân tích sự vật ban đầu thành các thành
phần
• Thuyết phân tích nét đặc trưng thì quan tâm
đến nét đặc trưng cơ bản: đường thẳng, cong,
màu sắc và nhận ra chúng nhờ kết nối đặc
trưng này với nhau
• Thuyết phân tích các thành tố quan tâm đến
các kích cỡ - geon
5 TỔ CHỨC TRI GIÁC
(Perception Organization)
Trang 30TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.26
Tổ chức tri giác (perceptual organization)
• Tổ chức tri giác (perceptual organization): sự
tổ chức những yếu tố trong môi trường thành
những sự vật
• Ví dụ: Tổ chức tri giác những đốm đen thành
con chó Đốm
• Điều gì đứng sau quá trình này?
• Những nhà TLH đầu tiên nghiên cứu câu hỏi
này là một nhóm: nhà TLH Gestalt, hoạt động
ở Châu Âu vào đầu thập niên 1920
Trang 31TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tiếp cận theo thuyết cấu trúc (structuralism)
• Vào thập niên 1900, tri giác được giải thích
bằng cách tiếp cận theo thuyết cấu trúc
(structuralism)
• Là sự cộng dồn các đơn vị yếu tố nhỏ gọi là
cảm giác (sensation)
• Theo quan điểm này, chúng ta thấy hai ly
trong hình 3.27 bởi vì có hàng trăm cảm giác tí
xíu cộng dồn chúng lại thành những cái ly
Hình 3.27
Trang 32TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tiếp cận Gestalt để nhận thức
• Họ lại nhìn thành một hình toàn diện tạo thành
cái ly
• Theo quan điểm Gestalt thì hình hai cái ly có khả
năng được tri giác theo các cách sau:
Trang 33TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Nhưng theo các nhà TLH Gestalt cho rằng
chúng ta thấy 2 cái ly (hình a)
• Đưa ra “luật tổ chức tri giác” (laws of
perceptual organization) để giải thích tại sao
chúng ta tri giác như vậy
Luật Gestalt trong tổ chức tri giác
(The Gestalt Laws of Perception Organization)
Trang 34TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật Gestalt trong tổ chức tri giác
• Luật tổ chức tri giác (The Gestalt Laws of
Perception Organization) là một loạt những
quy luật ghi rõ cách chúng ta tổ chức tri giác
những phần trong tổng thể như thế nào
• Chúng ta xem xét 6 quy luật Gestalt sau đây
Luật đơn giản (Pragnanz)
• Pragnanz (tiếng Đức) đại khái là “hình ảnh
đẹp” (good figure)
• Là luật trung tâm của TLH Gestalt, còn gọi là
luật hình đẹp (law of good figure) hoặc luật
đơn giản (law of simplicity)
• Mọi hình ảnh kích thích được nhìn một cách
đơn giản nhất có thể.
Trang 35TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.28 (a)
Hình 3.28 (b)
Trang 36TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật tương tự (Similarity)
Hình 3.29 (a)
Trang 37• Những thứ giống nhau xuất hiện thì được
nhóm lại với nhau
• Hình tròn được nhóm với hình tròn, hình
vuông được nhóm với hình vuông
• Việc nhóm lại cũng xuất hiện do sự tương tự
về độ sáng, màu sắc, kích thước và phương
hướng
Luật tương tự (Similarity)
Trang 39TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Luật tương tự (Similarity)
Hình 3.32
Tương tự về màu sắc
Luật chắp gép (Good Continuation)
Hình 3.34
Trang 42TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.37 (b)
Luật gần gũi (Proximity or Nearness)
Hình 3.38
Trang 44TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Hình 3.40
• Những vật có khả năng tạo thành điều gì đó
quen thuộc hoặc có ý nghĩa thì sẽ được nhóm
lại thành nhóm (Helson, 1933; Hochberg,
1971)
• Chúng ta sẽ hiểu ý nghĩa lại quyết định đến
việc chúng ta tổ chức tri giác như thế nào
• Xem ví dụ minh họa
Luật hiểu rõ (Familiarity)
Trang 45TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Tìm những khuôn mặt trong cảnh sau đây.
• Mặc dù thực tế luật Gestalt giúp tri giác đúng,
nhưng đôi khi sai
Trang 46TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
Cái gì bị che khuất đằng sau cái cây?
phần của cùng 1 vật thể) và luật chắp gép kết nối 2 vật
này với nhau
Nó là 2 gốc cây màu đen, không phải con vật
Trang 47TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Thực tế cho thấy luật Gestalt hướng dẫn nhận
thức không phải lúc nào cũng cho kết quả chính
xác người ta gọi luật Gestalt là phương pháp
tối ưu (heuristic)
• Thuật toán (algorithm) là một phương pháp
đảm bảo giải quyết vấn đề
• Nếu ta áp dụng phương pháp này đúng, chúng ta
sẽ có câu trả lời đúng cho mọi lúc
• Ngược lại, phương pháp tối ưu có thể không đưa
ra giải pháp đúng mọi lúc
So sánh thuật toán và phương pháp tối ưu
• Ví dụ:Tìm con mèo trốn trong nhà
• Thuật toán: tìm kiếm có hệ thống tìm cẩn
thận trong tất cả các phòng chắc chắn sẽ
tìm được con mèo trốn trong nhà, mặc dù là
mất một khoảng thời gian
• Phương pháp tối ưu: tìm con mèo trong
những nơi mà nó thích trốn (dưới giường, tủ
quần áo) không phải lúc nào cũng tìm
được, nhưng nếu tìm được sẽ nhanh hơn
Trang 48TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
So sánh thuật toán và phương pháp tối ưu
• Thực tế phương pháp
tối ưu nhanh hơn
thuật toán giải
Trang 49TÂM LÝ HỌC NHẬN THỨC
• Tri giác là “cửa sổ nhìn vào thế giới” cho
chúng ta khả năng kinh nghiệm được cái gì
đang tồn tại trong môi trường
• Tri giác là bước đầu tiên trong quá trình
nhận thức của chúng ta
• Chú ý, hình thành và khôi phục trí nhớ, sử
dụng ngôn ngữ, lập luận và giải quyết vấn đề
phụ thuộc vào cái bắt đầu
• Không có tri giác quá trình này thiếu hoặc
giảm sút nghiêm trọng
Tri giác là “cửa ngõ” của nhận thức